据ScienceDaily2011年12月15日报道，由宾夕法尼亚州立大学的生物技术教授Ernest C. Pollard、蒙大拿州立大学化学与生物化学系研究教授Donald Bryant领导的一个研究小组证实，一个44年来被生物学界普遍接受的关于某些种类的细菌如何制造能量并合成细胞材料的假设是错误的。此项研究成果预计将在12月16日《科学》杂志上发表。
    Bryant解释称，1967年，两组研究人员得出结论，认为蓝细菌（原名蓝绿藻）体内的能量产生周期是不完整的。这种能量产生周期——被称为三羧酸循环（TCA）或克雷伯氏循环——包括一系列化学反应，这些反应在大多数生命形式包括细菌、霉菌、原虫和动物的代谢中存在。这一连串的化学反应最终导致ATP的产生——为细胞代谢提供能量的分子。“44年前，研究人员得出结论，蓝藻缺少代谢途径必需的酶，而绝大多数的其他生物都具有这种酶”，Bryant解释道，“他们得出的结论是，蓝藻不具备生成2-酮戊二酸脱氢酶的能力。若没有这种酶，细菌便无法合成琥珀酰辅酶A来完成TCA循环。缺少这类反应将使得生物体不能氧化代谢产物进而产生能量，虽然仍然可以利用其余的TCA循环反应来合成生物合成反应的底物。事实证明，研究人员观察的并不仔细，因而还有更多的工作要做。”Bryant怀疑，几十年前的老发现需要一个新的视角和新的科学工具重新评估。自从研究人员在20世纪60年代得出蓝藻有一个不完整的TCA循环的结论后，后来研究者们使用现代基因组学研究方法来验证这项错误的假设。“我们认为1967年的假设之所以从来没有得到纠正​​，部分原因在于现代基因组注释的方法”，Bryant称，“使用计算机算法搜索基因遗传密码的排列来确定基因。有时仅仅因为匹配错误（当非常相似的基因却具有完全不同的功能时），重要的基因很容易被忽略。因此，如果研究人员不使用生化方法来验证由计算机确定的基因功能，那么他们则有可能过早得到不正确的结论，例如那里有什么或者没有什么。”
    为了重新测试1967年的假设，该团队对一株Synechococcus sp. PCC 7002藻青菌进行新的生化和遗传分析，精练基因组，寻找其中可能编码替代能量循环酶的基因。科学家们发现，Synechococcus的确含有编码一个重要的替代酶——琥珀酸半醛脱氢酶的——的基因，琥珀酸半醛脱氢酶，和这种酶的基因相邻的是一个被误判的基因，该基因编码一种新型酶，——2-酮戊二酸脱羧酶。“事实证明，这两种酶共同完成TCA循环，方式与常规TCA循环略有不同”，Bryant称，“蓝细菌同时合成2-酮戊二酸脱羧酶和琥珀酸半醛脱氢酶，而不是2-酮戊二酸脱氢酶。这两种酶组合在一起，使有机体进入下一个中间代谢物琥珀酸的合成，并完成TCA循环。”Bryant还表示，他的研究小组发现，两种酶的编码基因存在于所有蓝藻基因组内，少数海洋物种除外。Bryant发表在《科学》杂志上的论文的共同作者是宾夕法尼亚州立大学的生物化学与分子生物学系的研究生Shuyi Zhang。
    Bryant希望利用他的研究结果来开发生产生物燃料的新途径。Bryant称，“既然我们更好地了解了蓝藻是如何生成能量的，那么就有可能利用转基因工程蓝藻菌株合成1,3-丁二醇——一种作为制造生物燃料和生物塑料前体的有机化合物这项研究由空军科研办公室和美国能源部的基因组科学计划办公室提供支持。